In-vivo-Evaluation molekularer Gewebeeigenschaften des Bewegungsapparates von Psoriasis-Arthritis Patienten anhand der Multispektralen Optoakustischen Tomographie

Hintergrund: Die Psoriasis-Arthritis (PsA) ist eine chronisch-entzündliche Erkrankung, die durch Schmerzen und Schwellungen der peripheren Gelenke sowie durch Entzündungen der Enthese gekennzeichnet ist. Eine frühzeitige Diagnose und gezielte Behandlung sind entscheidend, um ein Fortschreiten der Krankheit und irreversible strukturelle Schäden zu verhindern. Bildgebende Verfahren wie der muskuloskelettale Ultraschall (MSUS) ermöglichen zwar eine qualitative Beurteilung der Enthesitis, aber keine eingehende Analyse der gewebespezifischen Veränderungen. Zielsetzung: Diese explorative Studie untersuchte die Eignung der multispektralen optoakustischen Tomographie (MSOT) für die nicht-invasive Erkennung und Quantifizierung entzündlicher Veränderungen in den Enthesen von PsA-Patienten. Ziel war es, die Messung gewebespezifischer Biomarker wie Gesamthämoglobin, oxygeniertes und desoxygeniertes Hämoglobin, Kollagen und Lipide zu ermöglichen sowie die klinische Anwendbarkeit der MSOT für Diagnostik und Therapieüberwachung zu untersuchen. Methoden: An der Querschnittsstudie nahmen 34 PsA-Patienten und 36 gesunde Kontrollpersonen teil. Alle Probanden unterzogen sich einer klinischen, arthrosonographischen und MSOT-Untersuchung (MSOT Acuity Echo von iThera Medical GmbH) der Enthesen des proximalen und distalen Ansatzes der Patellarsehne, der Quadrizepssehne, der Achillessehne und des lateralen Epikondylus des Ellenbogens. Die MSOT-Messungen wurden quantifiziert, skaliert und mit Hilfe von gemischten linearen Regressionsmodellen auf klinische und arthrosonographische Anomalien analysiert. Ergebnisse: Insgesamt wurden 710 MSOT- und 383 US-Scans durchgeführt. Die optoakustische Bildgebung zeigte signifikante Unterschiede im Gesamthämoglobingehalt (HbT) (p = 0,037) und im oxygenierten Hämoglobin (HbO2) (p = 0,029) zwischen den morphologisch veränderten Enthesen im Ultraschall und Enthesen der Kontrollgruppe ohne Bildmorphologie. Ein hoher PD-Score in der Arthrosonographie war mit erhöhten MSOT-Werten verbunden (HbT: p = 0,019; HbO2: p = 0,005). Darüber hinaus wiesen Patienten mit Sehnenverdickungen einen signifikanten Anstieg von HbT (p = 0,002) und HbO2 (p < 0,001) auf. Die druckschmerzhaften Enthesen war nicht mit signifikanten metabolischen Veränderungen verbunden. Schlussfolgerung: Mit MSOT konnten metabolische und strukturelle Veränderungen der Enthese bei PsA-Patienten nachgewiesen werden. Die Technologie könnte eine entscheidende Rolle bei der Identifizierung von Entzündungen und der Überwachung des Krankheitsverlaufs spielen, indem sie als funktionelle Bildgebung zur Quantifizierung der Enthesitis in vivo eingesetzt wird. Weitere Studien sind erforderlich, um die spezifischen Mechanismen und die klinische Anwendbarkeit von MSOT zu validieren und zu optimieren.